高中物理 第四章 牛頓運動定律 課時自測8226;基礎(chǔ)達標(biāo) 4.6 用牛頓運動定律解決問題一 新人教版必修1

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1、 4.6 用牛頓運動定律解決問題（一） 課時自測基礎(chǔ)達標(biāo) 1.一小球從空中由靜止下落,已知下落過程中小球所受阻力與速度的平方成正比,設(shè)小球離地足夠高,則 (　　) A.小球先加速后勻速 B.小球一直在做加速運動 C.小球在做減速運動 D.小球先加速后減速 【解析】選A。設(shè)小球受到的阻力為Ff=kv2,在剛開始下落一段時間內(nèi)阻力是從零增加,mg>Ff,向下做加速運動,過程中速度在增大,所以阻力在增大,當(dāng)mg=Ff時,合力為零,做勻速直線運動,速度不再增大,故小球的速度先增大后勻速,A正確。 【補償訓(xùn)練】 　　如圖所示為兩個等高的光滑斜面AB、AC,將一可視為質(zhì)點的滑塊由靜止在

2、A點釋放。沿AB斜面運動,運動到B點時所用時間為tB;沿AC斜面運動,運動到C點所用時間為tC,則 (　　) A.tB=tC　　　 B.tB>tC C.tB

3、28974114 A.7 m/s　　　　 B.14 m/s C.10 m/s D.20 m/s 【解析】選B。設(shè)汽車剎車后滑動時的加速度大小為a,由牛頓第二定律得:μmg=ma,解得:a=μg。由勻變速直線運動速度-位移關(guān)系式=2ax,可得汽車剎車前的速度為v0===m/s=14 m/s,B正確。 3.行車過程中,如果車距不夠,剎車不及時,汽車將發(fā)生碰撞,車?yán)锏娜丝赡苁艿絺?為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害,人們設(shè)計了安全帶,假定乘客質(zhì)量為70 kg,汽車車速為90 km/h,從踩下剎車到完全停止需要的時間為5 s。安全帶對乘客的作用力大小約為(不計人與座椅間的摩擦) (　　

4、) A.450 N B.400 N C.350 N D.300 N 【解析】選C。汽車的速度v0=90 km/h=25 m/s,設(shè)汽車勻減速的加速度大小為a,則a==5 m/s2,對乘客應(yīng)用牛頓第二定律得:F=ma=705 N=350 N,所以C正確。 4.如圖所示,在傾角θ=37的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=1.0 kg 的物體。物體與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)用輕細繩將物體由靜止沿斜面向上拉動。拉力F=10 N,方向平行斜面向上。經(jīng)時間t=4.0 s繩子突然斷了,求: 導(dǎo)學(xué)號28974115 (1)繩斷時物體的速度大小。 (2)從繩子斷了開始到物體再返回

5、到斜面底端的運動時間。 (已知sin 37=0.60,cos 37=0.80,g取10 m/s2) 【解析】(1)物體受拉力向上運動過程中,受拉力F、斜面支持力FN、重力mg和摩擦力Ff,設(shè)物體向上運動的加速度為a1,根據(jù)牛頓第二定律有: F-mgsin θ-Ff=ma1 又Ff=μFN,FN=mgcos θ 解得:a1=2.0 m/s2 t=4.0 s時物體的速度大小v1=a1t=8.0 m/s。 (2)繩斷時物體距斜面底端的位移為 x1=a1t 2=16 m 繩斷后物體沿斜面向上做勻減速直線運動,設(shè)運動的加速度大小為a2,則根據(jù)牛頓第二定律,對物體沿斜面向上運動的過程有:

6、mgsin θ+Ff=ma2 解得a2=8.0 m/s2 物體勻減速運動的時間t2==1.0 s 減速運動的位移為x2=v1t2=4.0 m 此后物體沿斜面勻加速下滑,設(shè)物體下滑的加速度為a3,根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin θ-Ff=ma3,得 a3=4.0 m/s2 設(shè)物體由最高點下滑的時間為t3,根據(jù)運動學(xué)公式可得x1+x2=a3,t3=s =3.2 s,所以物體返回斜面底端的時間為t=t2+t3=4.2 s。 答案:(1)8.0 m/s　(2)4.2 s 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375